intensidade de campo elétrico

A figura representa a posição de equilíbrio de duas pequenas esferas eletrizadas, situadas em uma região onde há um campo elétrico uniforme e vertical E. As esferas são de mesma massa m, possuem a mesma carga q e estão suspensas por dois fios isolantes, de mesmo comprimento L, situados em um plano vertical. Calcule a intensidade do campo elétrico.

gabarito:

são dados :
m = 0,6g
g=10m/s²
sen0=0,8

L=1m
constante de coulomb = 9*10^9 (SI)
lql = 2,4*(10^-6)C

Desenhe um sistema xOy passando pela esfera direita (por exemplo)

senθ = 0,6 --> cosθ = 0,8

Distância d entre as duas cargas ---> d = 2.L.cosθ ---> d = 2.1.0,8 ---> d = 1,6 m

O enunciado NÃO diz se ambas as cargas são positivas ou negativas (dá apenas o módulo). Se forem positivas a força Fe devida ao campo elétrico será vertical para baixo. Se formem negativas, Fe será para cima.

Desenhe as forças atuantes na carga direita:

1) Peso (vertical para baixo)
2) Fe (para baixo ou para cima, como já foi explicado)
3) Força Fr de repulsão entre as cargas (para a direita) ---> Fr = k.q²/d²
4) Tensão no fio (ao longo do fio, para cima)

Tx = T.cosθ ---> Ty = T.senθ

Equações de equilíbrio

Ty ± Fe = P ---> T.senθ ± q.E = m.g
Tx = Fr ---> T.cosθ = k.q²/d²


Complete

Eu fiquei na dúvida quando foi dado o módulo e não o sinal da carga, então seria esse um erro no enunciado? deveria ter sido especificado se a carga é positiva ou negativa? Essa é uma questão do livro que eu uso, não é de nenhum vestibular.

Sim, o livro deveria ter sido claro a respeito

Faça com os dois sinais e calcule as duas soluções.
Depois compare com o gabarito e veja qual solução está certa (eu acho que as cargas são negativas)

Obrigado Elcio